超高壓水射流技術(shù)應用

1、 指導老師： 匯報人： 水射流加工(Water JetCuting) ：俗稱“水刀加工”。即是利用超高壓(達數(shù)百MPa)水射流對各種材料進行切割、穿孔和工件表層材料去除等加工。 超高壓水射流應用廣泛,在食品加工，機械加工，石油開采，工業(yè)除銹等方面都有涉及。一、清潔一、清潔二、滅菌二、滅菌三、切割三、切割一、清潔 按用途分：管道清潔，表面處理機清洗，管束清潔，箱/罐容器清潔。1、管道清潔：管道清潔：是高壓水射流主要的清潔場所。管道中運送的物質(zhì)，時間長了會在管壁上形成附著，嚴重時會堵死管道，影響管道正常運行。采用高壓水流對于管道內(nèi)部進行清潔，安全、快速且環(huán)保。汽車、建筑、油田經(jīng)常見到高壓水射流設備

2、的采用。2、表面處理及清洗。表面處理及清洗。瀝青、混凝土或金屬涂層在澆灌、涂抹前，表面必須先清理和處理設備，高壓水射可用來去除鐵銹、舊涂層，混凝土再次澆鑄前或提供新涂層前，對表面需做打毛等處理工作。 采用220230MPa壓力、50L/min流量的旋轉(zhuǎn)水射流,對于雙面薄板,除銹速度為3m/min，該除銹效果均可以滿足涂裝要求。一、清潔3、管束清潔：管束清潔：換熱器、蒸發(fā)器、加熱器中會采用由大量的直徑較細的管道直徑較細的管道組成的管束，用于熱量轉(zhuǎn)移，在管道中進行傳輸?shù)慕橘|(zhì)會在傳送過程中在管道內(nèi)部形成附著物，將管道變窄，同時附著物也會腐蝕管道，最終導致管束效率降低，嚴重時管道完全堵塞或爆裂。采用高

3、壓水射流清洗，可恢復管道的傳熱效率，保證整個系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。一、清潔4、箱箱/ /罐容器清潔罐容器清潔。這是工業(yè)清潔中比較難的清洗方式，比如一個反應釜，一個罐體，操作人員不可能帶著機器下到罐里清潔，這樣有很大的危險性，必須采用良好的設備或良好的工具才能夠在罐內(nèi)做到清洗，所有廠家都會選擇三維罐內(nèi)清洗方式。比如采用超高壓水的壓力，在罐內(nèi)進行良好清洗，可以做到無死點。一、清潔三維罐內(nèi)清洗系統(tǒng)：三維罐內(nèi)清洗系統(tǒng)：包括高壓清洗機抽液及抽水系統(tǒng)、長管空氣呼吸器防護系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、廢氣凈化系統(tǒng)。 高壓高壓清洗機清洗機是整個清洗工藝的核心部分，它主要包括供水裝置和高壓泵，其次是自動調(diào)壓裝置，最后是三維旋轉(zhuǎn)

4、噴嘴和三維旋轉(zhuǎn)噴嘴定位機構(gòu)等部分。水通過高壓清洗機供水裝置經(jīng)高壓水泵處理后，壓力就能達到200-300 bar（1bar=0.1Mpa），最終通過三維旋轉(zhuǎn)噴嘴把水射流噴射到容器的內(nèi)表面上，這樣就能對清洗對象產(chǎn)生一種沖蝕、剝離、鏟除的作用，進行清洗。二、滅菌超高壓水射流滅菌方法超高壓水射流滅菌方法(西南交通大學藥學院王盛民教授的發(fā)明專利）： 該方法是一種利用超高壓水射流瞬態(tài)卸壓的膨化作用而使微生物破碎的滅菌方法，在研究的壓力范圍100350 MPa內(nèi)的殺菌效果隨著壓力的升高而提高，取得了較好的效果，顯示了該滅菌方法的可行性，該方法是一種安全、高效、低耗、無污染的滅菌新方法。超高壓水射流滅菌超高壓

5、水射流滅菌方法方法的延伸：的延伸：1）牛奶保鮮：牛奶經(jīng) 50MPa 處理，其微生物指標優(yōu)于“巴氏殺菌、滅菌乳衛(wèi)生標準” 中巴氏奶的規(guī)定，250300MPa 超高壓奶的保質(zhì)期可在冷鏈下保存 5 個月(巴氏奶為 35 天)。2）白酒超高壓水射流催陳研究：白酒經(jīng) 50300MPa 處理后，香氣優(yōu)雅，酒體醇和，綿柔爽凈，尤其空杯留香純爽、持久，起到了良好的催陳效果。3）超高壓水射流粉碎研究：珍珠粉碎后粉體平均粒徑為 2.5m，螺旋藻粉碎后可達386nm。三、切割 水射流切割所加工的材料品種很多,主要是一般切割方法不易加工或不能加工的非金屬或金屬材料,特別是一些新型和合成材料。1 1、超高壓水射流切割技

6、術(shù)加工特點、超高壓水射流切割技術(shù)加工特點（綠色制造（綠色制造） 切割品質(zhì)優(yōu)異,加工質(zhì)量高 切割速度快,生產(chǎn)效率高 切割工藝適應性強,切割范圍廣泛 可切割任意輪廓,具有高度彈性化 工作環(huán)境好、操作安全可靠 加工成本低，清潔衛(wèi)生、環(huán)保無污染2 2、超高壓水射流切割技術(shù)的主要應用、超高壓水射流切割技術(shù)的主要應用領(lǐng)域領(lǐng)域：1）軍事領(lǐng)域軍事領(lǐng)域：用于切割高強度鋼板、裝甲板、各種特殊裝修材料，各種戰(zhàn)車的履帶、防彈玻璃、車體、彈藥等。清理戰(zhàn)爭遺留的地雷和炸彈以及爆炸物處理，軍用機場跑道附膠層及冰層的剝離、原子核反應堆及廢料的切割、軍港水下結(jié)構(gòu)物及沉船的切割、軍事工事及工程的破巖等。2 2、超高壓水射流切割技

7、術(shù)的主要應用、超高壓水射流切割技術(shù)的主要應用領(lǐng)域領(lǐng)域：2）建材工業(yè)和建筑裝潢領(lǐng)域：建材工業(yè)和建筑裝潢領(lǐng)域：具有其他切割技術(shù)缺少的技術(shù)優(yōu)勢，可用于切割大理石、花崗巖、玻璃纖維、陶瓷、石棉等材料，也可切割復雜形狀的石材拼花，切割尺寸精確，無污染?？捎盟淞髑懈罴夹g(shù)去除工件外部的氧化鋁、鑄件上的型砂及陶瓷涂層等，也可切割常規(guī)方法難以切割的灰鑄鐵件。2 2、超高壓水射流切割技術(shù)的主要應用、超高壓水射流切割技術(shù)的主要應用領(lǐng)域：領(lǐng)域：3）采掘業(yè)領(lǐng)域：采掘業(yè)領(lǐng)域：射流切割巖石時產(chǎn)生的粉塵和摩擦火花少，如地下開采巖石，粉塵的減少改善了工作環(huán)境，摩擦火花的減少使得采煤時引發(fā)瓦斯爆炸的可能性大大減小。針對不同硬度

8、煤層和不同類型鉆孔擴孔的超高壓水射流擴孔設備能夠增加鉆孔周圍煤體的暴露面積，增大鉆孔的卸壓范圍和影響半徑，從而提高鉆孔的抽排效果。4）汽車制造業(yè)領(lǐng)域：汽車制造業(yè)領(lǐng)域：用于切割儀表盤、內(nèi)飾及外飾件、門板、車窗玻璃，不需要模具，可提高生產(chǎn)線的加工柔性。2 2、超高壓水射流切割技術(shù)的主要應用領(lǐng)域、超高壓水射流切割技術(shù)的主要應用領(lǐng)域：5）食品工業(yè)領(lǐng)域：食品工業(yè)領(lǐng)域：用于切割松脆食品、菜、肉等，可減少細胞組織的損壞，增加存放期。切割食品時，“數(shù)控水刀”用數(shù)控裝置可以控制其切割速度及路線，可以最大限度地保持被切割物的營養(yǎng)成分，不會造成細菌傳播且形狀規(guī)整。6）紡織工業(yè)領(lǐng)域：紡織工業(yè)領(lǐng)域：用于切割多層布料，提高切割效率，減少邊端損傷。水切割還廣泛應用于服裝裁剪、制鞋下料等，水射流切割和有效的排料在制鞋下料中能夠節(jié)省多達18%的原材料。2 2、超高壓水射流切割技術(shù)的主要應用領(lǐng)域、超高壓水射流切割技術(shù)的主要應用領(lǐng)域：7）航空航天航空航天領(lǐng)域